இராமானுசன் கூட்டு

இக்கட்டுரை இராமானுசன் கூட்டுகை (Ramanujan summation) என்பது பற்றியது அன்று

கணிதத்தின் ஒரு பிரிவான எண்கோட்பாட்டியலில், இராமானுசன் கூட்டு (Ramanujan's sum), என்பதைப் பொதுவாக c_q(n), எனக்குறிப்பது வழக்கம். இது நேர்ம எண் மாறிகள் q, n ஆகியவற்றால் ஆன சார்பியம் (சார்பு). இதனைக் கீழ்க்காணும் சூத்திரத்தால் குறிக்கலாம்

c_{q}(n)=\sum _{a=1 \atop (a,q)=1}^{q}e^{2\pi i{\tfrac {a}{q}}n},

மேலுள்ளதில் (a, q) = 1 என்னும் குறியீடு என்ன குறிக்கின்றதென்றால், a என்பது q என்னும் எண்ணோடு ஒப்பீட்டு பகா எண்ணின் (co-prime) மதிப்புகளை மட்டுமே கொள்ளும் என்று பொருள்.

சீனிவாச இராமானுசன் இந்த கூட்டு வாய்பாட்டை 1918 ஆய்வுத்தாளில் அளித்தார்^[1] இக் கூட்டு வாய்பாட்டினை வினோகிராடோவ் தேற்றத்தை(Vinogradov's theorem)நிறுவுவதில் பயன்படுத்தியுள்ளார்கள். இத்தேற்றம் மிகப்பெரிய ஒற்றைப்படை எண்கள் ஒவ்வொன்றும் மூன்று பகா எண்களின் கூட்டுத்தொகை என கூறுகின்றது^[2]

இராமானுசன் கூட்டு அட்டவணை

Ramanujan Sum c_s(n)
		1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18	19	20	21	22	23	24	25	26	27	28	29	30
		n
s	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1
	2	−1	1	−1	1	−1	1	−1	1	−1	1	−1	1	−1	1	−1	1	−1	1	−1	1	−1	1	−1	1	−1	1	−1	1	−1	1
	3	−1	−1	2	−1	−1	2	−1	−1	2	−1	−1	2	−1	−1	2	−1	−1	2	−1	−1	2	−1	−1	2	−1	−1	2	−1	−1	2
	4	0	−2	0	2	0	−2	0	2	0	−2	0	−2	0	2	0	−2	0	2	0	−2	0	−2	0	2	0	−2	0	2	0	−2
	5	−1	−1	−1	−1	4	−1	−1	−1	−1	4	−1	−1	−1	−1	4	−1	−1	−1	−1	4	−1	−1	−1	−1	4	−1	−1	−1	−1	4
	6	1	−1	−2	−1	1	2	1	−1	−2	−1	1	2	1	−1	−2	−1	1	2	1	−1	−2	−1	1	2	1	−1	−2	−1	1	2
	7	−1	−1	−1	−1	−1	−1	6	−1	−1	−1	−1	−1	−1	6	−1	−1	−1	−1	−1	−1	6	−1	−1	−1	−1	−1	−1	6	−1	−1
	8	0	0	0	−4	0	0	0	4	0	0	0	−4	0	0	0	4	0	0	0	−4	0	0	0	4	0	0	0	−4	0	0
	9	0	0	−3	0	0	−3	0	0	6	0	0	−3	0	0	−3	0	0	6	0	0	−3	0	0	−3	0	0	6	0	0	−3
	10	1	−1	1	−1	−4	−1	1	−1	1	4	1	−1	1	−1	−4	−1	1	−1	1	4	1	−1	1	−1	−4	−1	1	−1	1	4
	11	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	10	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	10	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1
	12	0	2	0	−2	0	−4	0	−2	0	2	0	4	0	2	0	−2	0	−4	0	−2	0	2	0	4	0	2	0	−2	0	−4
	13	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	12	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	12	−1	−1	−1	−1
	14	1	−1	1	−1	1	−1	−6	−1	1	−1	1	−1	1	6	1	−1	1	−1	1	−1	−6	−1	1	−1	1	−1	1	6	1	−1
	15	1	1	−2	1	−4	−2	1	1	−2	−4	1	−2	1	1	8	1	1	−2	1	−4	−2	1	1	−2	−4	1	−2	1	1	8
	16	0	0	0	0	0	0	0	−8	0	0	0	0	0	0	0	8	0	0	0	0	0	0	0	−8	0	0	0	0	0	0
	17	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	16	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1
	18	0	0	3	0	0	−3	0	0	−6	0	0	−3	0	0	3	0	0	6	0	0	3	0	0	−3	0	0	−6	0	0	−3
	19	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	18	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1
	20	0	2	0	−2	0	2	0	−2	0	−8	0	−2	0	2	0	−2	0	2	0	8	0	2	0	−2	0	2	0	−2	0	−8
	21	1	1	−2	1	1	−2	−6	1	−2	1	1	−2	1	−6	−2	1	1	−2	1	1	12	1	1	−2	1	1	−2	−6	1	−2
	22	1	−1	1	−1	1	−1	1	−1	1	−1	−10	−1	1	−1	1	−1	1	−1	1	−1	1	10	1	−1	1	−1	1	−1	1	−1
	23	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	22	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1
	24	0	0	0	4	0	0	0	−4	0	0	0	−8	0	0	0	−4	0	0	0	4	0	0	0	8	0	0	0	4	0	0
	25	0	0	0	0	−5	0	0	0	0	−5	0	0	0	0	−5	0	0	0	0	−5	0	0	0	0	20	0	0	0	0	−5
	26	1	−1	1	−1	1	−1	1	−1	1	−1	1	−1	−12	−1	1	−1	1	−1	1	−1	1	−1	1	−1	−1	12	1	−1	1	−1
	27	0	0	0	0	0	0	0	0	−9	0	0	0	0	0	0	0	0	−9	0	0	0	0	0	0	0	0	18	0	0	0
	28	0	2	0	−2	0	2	0	−2	0	2	0	−2	0	−12	0	−2	0	2	0	−2	0	2	0	−2	0	2	0	12	0	2
	29	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	−1	28	−1
	30	−1	1	2	1	4	−2	−1	1	2	−4	−1	−2	−1	1	−8	1	−1	−2	−1	−4	2	1	−1	−2	4	1	2	1	−1	8

அடிக்குறிப்புகள்

↑ Ramanujan, On Certain Trigonometric Sums ...
These sums are obviously of great interest, and a few of their properties have been discussed already. But, so far as I know, they have never been considered from the point of view which I adopt in this paper; and I believe that all the results which it contains are new.
(Papers, p. 179). In a footnote cites pp. 360–370 of the Dirichlet-Dedekind Vorlesungen über Zahlentheorie, 4th ed.
↑ Nathanson, ch. 8

உசாத்துணையும் நூற்பட்டியலும்

Hardy, G. H. (1999), Ramanujan: Twelve Lectures on Subjects Suggested by his Life and Work, Providence RI: AMS / Chelsea, பன்னாட்டுத் தரப்புத்தக எண் 978-0821820230

Hardy, G. H.; Wright, E. M. (1980), An Introduction to the Theory of Numbers (Fifth edition), Oxford: ஒக்ஸ்போர்ட் பல்கலைக்கழகப் பதிப்பகம், பன்னாட்டுத் தரப்புத்தக எண் 978-0198531715

Knopfmacher, John (1990), Abstract Analytic Number Theory, New York: Dover, பன்னாட்டுத் தரப்புத்தக எண் 0-486-66344-2

Nathanson, Melvyn B. (1996), Additive Number Theory: the Classical Bases, Graduate Texts in Mathematics, vol. 164, Springer-Verlag, பன்னாட்டுத் தரப்புத்தக எண் 0-387-94656-X Section A.7.

Ramanujan, Srinivasa (1918), "On Certain Trigonometric Sums and their Applications in the Theory of Numbers", Transactions of the Cambridge Philosophical Society, 22 (15): 259–276 (pp. 179–199 of his Collected Papers)

Ramanujan, Srinivasa (1916), "On Certain Arithmetical Functions", Transactions of the Cambridge Philosophical Society, 22 (9): 159–184 (pp. 136–163 of his Collected Papers)

Ramanujan, Srinivasa (2000), Collected Papers, Providence RI: AMS / Chelsea, பன்னாட்டுத் தரப்புத்தக எண் 978-0821820766

[1] Ramanujan, On Certain Trigonometric Sums ...
These sums are obviously of great interest, and a few of their properties have been discussed already. But, so far as I know, they have never been considered from the point of view which I adopt in this paper; and I believe that all the results which it contains are new.
(Papers, p. 179). In a footnote cites pp. 360–370 of the Dirichlet-Dedekind Vorlesungen über Zahlentheorie, 4th ed.

[2] Nathanson, ch. 8

[1]

[2]